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電動車標(biāo)準(zhǔn)與安規(guī)解讀，工程師的核心目標(biāo)是？

發(fā)布時間：2017-11-24 責(zé)任編輯：lina

【導(dǎo)讀】電動汽車（EV）有可能統(tǒng)治道路——如果充電站給力的話。在率先采用電動汽車的地區(qū)，公用事業(yè)機(jī)構(gòu)和政府機(jī)關(guān)已經(jīng)采取行動，鼓勵司機(jī)使用電動汽車替換燃油車。

電動汽車（EV）有可能統(tǒng)治道路——如果充電站給力的話。在率先采用電動汽車的地區(qū)，公用事業(yè)機(jī)構(gòu)和政府機(jī)關(guān)已經(jīng)采取行動，鼓勵司機(jī)使用電動車替換燃油車。

電動汽車（EV）有可能統(tǒng)治道路——如果充電站給力的話。

據(jù)市場調(diào)研機(jī)構(gòu)IHS估計，到2020年全球?qū)⒂谐^1270萬個充電站可供使用，而今天可用的充電站不足100萬個。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，就需要在電動汽車?yán)嫦嚓P(guān)方的工作中確定成本結(jié)構(gòu)、使用模式和標(biāo)準(zhǔn)，以確保配套基礎(chǔ)設(shè)施的到位。

在率先采用電動汽車的地區(qū)，公用事業(yè)機(jī)構(gòu)和政府機(jī)關(guān)已經(jīng)采取行動，鼓勵司機(jī)使用電動汽車替換燃油車。例如，1月份，美國加利福尼亞州三家最大的電力公司提交了總額超過10億美元的撥款提案，等待州政府公共事業(yè)委員會的批準(zhǔn)，以幫助加州在未來五年實(shí)現(xiàn)其電動汽車目標(biāo)和減排指標(biāo)。

標(biāo)準(zhǔn)和安規(guī)

市面上有三種電動汽車充電平臺，每一種都針對不同的充電條件和要求：

• 一級（120V充電）。任何電動汽車附帶的充電線都有一個標(biāo)準(zhǔn)的三腳插頭，可以插入接地的墻上插座，另一端有車載充電接口。插入時，充電線路會檢測電路，確認(rèn)電路是否正確接地，電流是否足夠大，而能為汽車供電。

一級是三種充電中最慢的。對于具有4到18kWh的小電池組的插入式混合動力車來說，一級可以在幾小時到一夜之間給車輛充滿電。

• 二級（240V）。許多家庭和公共充電站的電壓為240V，電纜連接到電動汽車上的標(biāo)準(zhǔn)充電端口。充電站需要安裝至少40A的電路，但對未來應(yīng)用，50A或60A的接線更好。

由于二級電路電流較高，二級充電速度至少是一級充電的兩倍。日產(chǎn)Leaf等電池電動汽車要求二級家庭充電站在一夜之間充滿電。插入式混合動力汽車，如雪佛蘭Volt，通常使用標(biāo)準(zhǔn)的120V充電線就足以滿足要求。

• 直流快速充電。其通常被錯誤地稱為三級充電。直流快速充電依賴于直流電而不是家用交流電，是種大功率替代方案。

直流快速充電提供標(biāo)準(zhǔn)的50kWh容量，但需要安裝昂貴的大功率線路，因此直流快速充電站最適合公共充電站，通常位于公路沿線。

前兩種充電類型使用J-1772插座，這是大多數(shù)流行電動車支持的SAE國際標(biāo)準(zhǔn)格式。特斯拉的電動汽車是個例外，但該公司提供了一個適配器。

并非所有電動車都提供直流快速充電，也很少有混動車提供。支持直流充電的電動汽車使用以下三種插座類型之一：

• ***CHAdeMO。***這是目前直流快速充電最流行的插座標(biāo)準(zhǔn)；它是為了增加全球范圍的快速充電站安裝并規(guī)范如何充電設(shè)計的。CHAdeMO插座用于日產(chǎn)Leaf、三菱i-MiEV和起亞Soul電動汽車。這種充電方法是由開發(fā)CHAdeMO插座的東京電力公司（TEPCO）和幾家日本汽車制造商創(chuàng)立的CHAdeMO協(xié)會在推廣。CHAdeMO是“充電行駛（move by charge）”一詞的簡寫。

• 組合充電系統(tǒng)（CCS）。除特斯拉外，大多數(shù)德國和美國電動汽車制造商都使用這種標(biāo)準(zhǔn)，包括由寶馬、雪佛蘭、福特、梅賽德斯-奔馳、大眾和沃爾沃制造的帶快速充電接口的車輛。CCS插座包括一個二級插座，因此比CHAdeMO插座大。

• 特斯拉超級充電站。特斯拉搭建了自己專用、免費(fèi)、大功率的快速充電站網(wǎng)絡(luò)，特斯拉車主可以使用。同樣，特斯拉的直流快速充電用插座只能用于它自家的車輛。

充電標(biāo)準(zhǔn)的多樣性給司機(jī)和電動車基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃者帶來了麻煩。“市場上有CHAdeMO、J-1772、直流快速充電和特斯拉四種插座。有四種不同的連接器，想給自己汽車充電的人就不得不尋找他們打算使用的那個。這是個充電站挑戰(zhàn)。”國際數(shù)據(jù)公司（IDC）的研究經(jīng)理Nina Turner表示。充電站的建設(shè)必須簡單易用，她指出。

位置，還是位置……

到2025年，如果如預(yù)期那樣，道路上電動汽車數(shù)量超過標(biāo)準(zhǔn)汽車數(shù)量，那么公共充電站的建設(shè)需要立即啟動。目前，就上路的電動汽車數(shù)量來說，加利福尼亞州領(lǐng)跑全美，不到30萬輛，但就每輛電動汽車來說，其公共充電站數(shù)量卻相對最少——每196輛電動汽車僅安裝了一個公共直流快速充電站，每27輛電動汽車僅安裝了一個2級充電站。夏威夷、科羅拉多、德克薩斯和俄亥俄這四個州具有與加州相似的電動汽車/充電站比例。紐約市最近承諾到2020年，新建1000個充電站。

基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃者不僅需要確定部署多少個公共充電站，支持哪些充電方法，而且還要確定充電站的位置。我們是把重點(diǎn)放在專用的集中式充電站（類似于加油站），還是在司機(jī)目的地（如停車場）建設(shè)公共充電站？

“需要雙管齊下的戰(zhàn)略。”美信公司（Maxim）汽車業(yè)務(wù)部業(yè)務(wù)管理總監(jiān)Tamer Kira表示：“在充電時間短于5分鐘之前，需要在人們方便停車的地方建設(shè)充電站。”

“為了在城市推廣電動汽車，我們需要不僅僅是專用的充電設(shè)施。”IDC的Turner說：“人們不愿意先停車再挪車。我們必須超越單純的充電站概念。”

在司機(jī)長時間離開汽車的地方安裝公共充電站將會使電動汽車用戶受益，并鼓勵電動汽車的采用。機(jī)場、酒店、辦公樓及購物和娛樂場所等的停車場和車庫中都正在部署充電站，雖然數(shù)量還不夠。Silicon Labs公司（德州奧斯?。└笨偛眉骐娫礃I(yè)務(wù)總經(jīng)理Ross Sabolcik指出，該公司已經(jīng)在停車場安裝了充電站供員工使用。“一些充電站是免費(fèi)的，一些按分鐘收費(fèi)。”Sabolcik說，“在我們辦公室，員工給自己的電動汽車充電是免費(fèi)的。但我知道，像奧斯汀機(jī)場那樣的地方，會收取他們顧客的充電費(fèi)。”